Inhaltsverzeichnis - Prof. Dr. Norbert Wermes

3.6. CADMIUM-ZINK-TELLURID - MATRIX 61wendet werden, da es keinen Ladungsträgereinfang gibt und das Gewichtsfeld die einfacheForm 1/D hat. Die Resultate dieses Verfahrens sind in Abbildung 3.25 dargestellt.Um in Abschnitt 3.6.2 an die bei der Auslese eines einzelnen Pixels erhaltenen Stromsignaletheoretische Kurvenverläufe anpassen zu können, muss der Verlauf des elektrischenFeldes in der in Abschnitt 1.5.4 dargestellten FormE(y) = V F D − VD− 2yV F DD 2 (3.9)bekannt sein (nach der in Abschnitt 1.5.4 gewählten Orientierung des Koordinatensystemsbezeichnet die y-Richtung die Laufrichtung der Elektronen im Detektor). Hierfür wurdean die in Abbildung 3.25 gezeigten Feldverläufe eine lineare Funktion der Form (3.9)angepasst, wobei die Parameter V und D festgehalten wurden und nur der ParameterV F D variiert wurde. Man erhält dann bei den einzelnen Spannungen die in Tabelle 3.3dargestellten Werte für V F D . Gemäß Gleichung (1.25) können hieraus auch die in Tabelle3.3 genannten Werte für die Ladungsträgerdichte ermittelt werden. Damit ergibt sich fürSpannung [V] V FD [V] ∆V FD [V] N T [cm −3 ] ∆N T [cm −3 ]600 153,19 4,66 1,95·10 10 0,06·10 10700 167,23 3,00 2,24·10 10 0,04·10 10800 170,51 2,37 2,28·10 10 0,03·10 10900 181,79 2,15 2,43·10 10 0,03·10 101000 169,50 2,10 2,27·10 10 0,03·10 10Tabelle 3.3: Werte für die Depletionsspannung V F D und die Ladungsträgerdichte in derCdZnTe-MatrixDepletionsspannung ein mittlerer Wert von 167 ± 13 V.3.6.2 Stromsignal in einzelnen PixelnDa im vorherigen Abschnitt gezeigt wurde, dass der Verlauf des elektrischen Feldes inder CdZnTe-Matrix demjenigen in einem Einkanaldetektor aus dem selben Material entspricht,scheidet damit der Feldverlauf als Ursache des veränderten Stromsignals bei Bestrahlungeinzelner Pixel aus. Daher kommt als Erklärungsansatz nur noch der Einflussdes Gewichtsfeldes in Betracht. Um diesen Ansatz weiter zu untersuchen, wurde nur Pixel12 mit dem Stromverstärker verbunden während das mit α-Teilchen bestrahlte Pixelvariiert wurde. Hierzu wurden wieder verschiedene Pappblenden verwendet, die jeweilsnur die Bestrahlung eines Pixels zuließen. Falls es sich um einen Effekt des Gewichtsfeldeshandeln sollte, so sollte man auch ein Stromsignal erhalten, wenn man Pixel 12 ausliest,aber eines der Pixel 6, 10, 11 oder 16 bestrahlt (s. Abb. 3.21(a)). In Abbildung 3.26(a)sieht man exemplarisch das Stromsignal, welches man erhält, wenn bei Auslese von Pixel12 nur Pixel 10 mit α-Teilchen bestrahlt wird. Wie von der Theorie in Abschnitt 1.5.4vorhergesagt ergibt sich eine bipolares Stromsignal, welches zu Beginn eine negative, konstanteAmplitude hat. Nach ca. 3/4 der Signaldauer ändert sich das Vorzeichen und nach